CN102776065A

CN102776065A - 包埋-交联磷脂酶a1聚集体用于大豆毛油脱胶的方法

Info

Publication number: CN102776065A
Application number: CN2012102566058A
Authority: CN
Inventors: 于殿宇; 江连洲; 胡立志; 王立琦; 周晓丹; 张春艳; 宋云花; 刘鑫; 邹小雨; 李万振; 宋鹏; 王玥
Original assignee: Northeast Agricultural University
Current assignee: Northeast Agricultural University
Priority date: 2012-07-24
Filing date: 2012-07-24
Publication date: 2012-11-14
Anticipated expiration: 2032-07-24
Also published as: CN102776065B

Abstract

包埋-交联磷脂酶A₁聚集体用于大豆油脱胶的方法，本发明涉及用包埋-交联磷脂酶A₁聚集体对大豆毛油进行脱胶的方法。选择包埋-交联磷脂酶A₁聚集体进行脱胶，是为了解决实际生产中酶反应条件不易控制而导致酶失活以及酶法脱胶中磷脂酶成本高的问题。包埋-交联磷脂酶A₁聚集体用于大豆油脱胶的方法通过以下步骤实现：一、包埋-交联磷脂酶A₁聚集体的制备；二、大豆毛油前期处理；三、向油中添加包埋-交联磷脂酶A₁聚集体；四、搅拌后离心，即实现用包埋-交联磷脂酶A₁聚集体对大豆毛油进行脱胶的工艺。用本发明中的方法对大豆毛油进行脱胶处理，其脱胶效率比现有方法提高了5～25%，经济效益增加1～3%。

Description

包埋-交联磷脂酶A1聚集体用于大豆毛油脱胶的方法

技术领域

本发明涉及用包埋-交联磷脂酶A₁聚集体对大豆毛油进行脱胶的方法。

背景技术

交联酶聚集体( CLEAs)，是一类新型的固定化酶技术，具有制备简单、酶活回收率高、操作和保存稳定性强等优点，被广泛运用于固定化酶的制备中。近年来，CLEAs技术与材料学、印迹工程、介质工程、反应工程学等相结合取得了一系列新进展，包括载体固定化CLEAs、包埋CLEAs、印迹法CLEAs、多酶CLEAs、CLEAs膜浆反应器等, 在手性分子拆分与合成、抗生素生产等领域取得了一些成果。有些酶的CLEAs相对游离酶的酶活回收率竟超过100%，某些脂酶的交联酶聚集体活性甚至可提高10倍以上。

大豆油含有3%左右的磷脂，它们对油脂制品风味性及在使用时与油的起泡、出脑等现象均有直接关系，脱胶工艺中欲脱除的磷脂大体可分为水化磷脂与非水化磷脂。可水化磷脂是比较容易除掉的,而非水化磷脂用直接水化法难以除去。经过几十年的发展，人们已经推出了传统水化脱胶、简单酸法脱胶、Special脱胶和酶脱胶法等方法，现有主要的大豆毛油脱胶方法是酶脱胶法，酶脱胶法以其良好的经济环保性能而受到越来越多的重视，酶脱胶法可将油中磷含量降到15mg/Kg以下，但是使用游离酶进行脱胶存在一些问题，如温度和pH不易控制，影响脱胶效果等。

发明内容

本发明是针对固定化磷脂酶A₁活性低等问题，而提出的用包埋-交联酶聚集体来固定化磷脂酶A₁，并将该包埋-交联磷脂酶A₁聚集体用于大豆毛油脱胶的方法。包埋-交联磷脂酶A₁聚集体用于大豆毛油脱胶的方法，其特征在于用包埋-交联磷脂酶A₁聚集体对大豆毛油进行脱胶通过以下步骤实现：一、包埋-交联磷脂酶A₁聚集体的制备：将1mL酶加入到pH值为5.0的磷酸二氢钠与柠檬酸缓冲液中，调节酶液浓度为0.02～0.07g/mL，在0℃下缓慢加入饱和度为65～90%的乙醇，在pH为3～8的条件下进行沉淀反应时间30min，持续搅拌，从而保证酶聚集体颗粒均匀，然后于10000r/min离心，收集沉淀；交联磷脂酶A₁聚集体的制备及包埋过程：向聚集体悬浮液中加入体积浓度为0.2%戊二醛，搅拌进行交联反应4h，离心去除上清液，用缓冲液冲洗交联酶聚集体数次，直到洗液中检测不到任何的活性，收集沉淀用磷酸盐缓冲液悬浮；在质量浓度1%的20mL海藻酸钠溶液中加入上述酶聚集体1mL，搅拌均匀，静止5min后，用灭菌后的5mL注射器吸入上述混合液，以约5滴/s注入浓度0.1～0.35mol/L的CaCl₂溶液中制成微胶囊，将形成的微胶囊在4℃的CaCl₂溶液中放置一段时间使其进一步硬化。然后抽滤得到硬化的微胶囊，用无菌生理盐水洗涤3～5次，以洗去表面的CaCl₂，然后进行冷冻干燥，得到包埋-交联磷脂酶A₁聚集体；二、取大豆毛油先经水化脱胶法去除大豆毛油中的水化磷脂，然后向经过处理的大豆毛油中加入质量浓度为35～50%、质量为大豆毛油0.5～2%的柠檬酸溶液并以500～1500r/min的速度搅拌5～20min，再向经过处理的大豆毛油中添加质量浓度为4%的NaOH溶液并不断进行搅拌直至大豆毛油的pH值在4.0～6.0之间，停止添加NaOH溶液；三、在40～60℃条件下向调整好pH值的大豆毛油中加入为调整好pH值的大豆毛油质量的0.1～0.5%的包埋-交联磷脂酶A₁聚集体；四、对加入包埋-交联磷脂酶A₁聚集体的大豆毛油以50～100r/min的速度搅拌1～10h，然后对加入包埋-交联磷脂酶A₁聚集体的大豆毛油以5000～8000r/min的速度离心1～5min，去除重相中的杂质，即实现用包埋-交联磷脂酶A₁聚集体对大豆毛油进行脱胶的工艺。

本发明精炼大豆毛油的方法中包埋-交联磷脂酶A₁聚集体的耐热性得到提高，可以在较宽的pH范围内保持较高的活性，对反应环境的敏感性降低，使得操作条件更容易控制和实施。包埋-交联磷脂酶A₁聚集体可连续反应20h以上，还可以进行回收重复利用，其脱胶效率比现有方法提高了5～25%，经济效益增加1～3%，可进行大规模工业操作。

具体实施方式

具体实施方式一：本实施方式中包埋-交联磷脂酶A₁聚集体用于大豆毛油脱胶的方法，其特征在于用包埋-交联磷脂酶A₁聚集体对大豆毛油进行脱胶通过以下步骤实现：一、包埋-交联磷脂酶A₁聚集体的制备：将1mL酶加入到pH值为5.0的磷酸二氢钠与柠檬酸缓冲液中，调节酶液浓度为0.02～0.07g/mL，在0℃下缓慢加入饱和度为65～90%的乙醇，在pH为3～8的条件下进行沉淀反应时间30min，持续搅拌，从而保证酶聚集体颗粒均匀，然后于10000r/min离心，收集沉淀；交联磷脂酶A₁聚集体的制备及包埋过程：向聚集体悬浮液中加入戊二醛浓度为0.2%，搅拌进行交联反应4h，离心去除上清液，用缓冲液冲洗交联酶聚集体数次，直到洗液中检测不到任何的活力，收集沉淀用磷酸盐缓冲液悬浮；在质量浓度1%的20mL海藻酸钠溶液中加入上述酶聚集体1mL，搅拌均匀，静止5min后，用灭菌后的5mL注射器吸入上述混合液，以约5滴/s注入浓度0.1～0.35mol/L的CaCl₂溶液中制成微胶囊，将形成的微胶囊在4℃的CaCl₂溶液中放置一段时间使其进一步硬化。然后抽滤得到硬化的微胶囊，用无菌生理盐水洗涤3～5次，以洗去表面的CaCl₂，然后进行冷冻干燥，得到包埋-交联磷脂酶A₁聚集体；二、取大豆毛油先经水化脱胶法去除大豆毛油中的水化磷脂，然后向经过处理的大豆毛油中加入质量浓度为35～50%、质量为大豆毛油0.5～2%的柠檬酸溶液并以500～1500r/min的速度搅拌5～20min，再向经过处理的大豆毛油中添加质量浓度为4%的NaOH溶液并不断进行搅拌直至大豆毛油的pH值在4.0～6.0之间停止添加NaOH溶液；三、在40～60℃条件下向调整好pH值的大豆毛油中加入为调整好pH值的大豆毛油质量的0.1～0.5%的包埋-交联磷脂酶A₁聚集体；四、对加入包埋-交联磷脂酶A₁聚集体的大豆毛油以50～100r/min的速度搅拌1～10h，然后对加入包埋-交联磷脂酶A₁聚集体的大豆毛油以5000～8000r/min的速度离心1～5min，去除重相中的杂质，即实现用包埋-交联磷脂酶A₁聚集体对大豆毛油进行脱胶的工艺。

具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一的不同点在于步骤二中向经过处理的大豆毛油中加入质量浓度为40～45%、质量为大豆毛油1～1.8%的柠檬酸溶液并以600～1200r/min的速度搅拌7～15min。其它步骤与具体实施方式一相同。

具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一的不同点在于步骤二中向经过处理的大豆毛油中加入质量浓度为45%、质量为大豆毛油1.5%的柠檬酸溶液并以1000r/min的速度搅拌12min。其它步骤与具体实施方式一相同。

具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式一的不同点在于步骤二中向经过处理的大豆毛油中添加质量浓度为4%的NaOH溶液并不断进行搅拌直至大豆毛油的pH值在4.5～5.5之间时停止添加NaOH溶液。其它步骤与具体实施方式一相同。

具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式一的不同点在于步骤三中在45～55℃条件下向调整好pH值的大豆毛油中加入为调整好pH值的大豆毛油质量的0.2～0.4%的包埋-交联磷脂酶A₁聚集体。其它步骤与具体实施方式一相同。

具体实施方式六：本实施方式与具体实施方式一的不同点在于步骤三中在55℃条件下向调整好pH值的大豆毛油中加入为调整好pH值的大豆毛油质量的0.25%的包埋-交联磷脂酶A₁聚集体。其它步骤与具体实施方式一相同。

具体实施方式七：本实施方式与具体实施方式一的不同点在于步骤四中对加入包埋-交联磷脂酶A₁聚集体的大豆毛油以50～80r/min的速度搅拌4～8h。其它步骤与具体实施方式一相同。

具体实施方式八：本实施方式与具体实施方式一的不同点在于步骤四中对加入包埋-交联磷脂酶A₁聚集体的大豆毛油以6500～7500r/min的速度离心1～5min。其它步骤与具体实施方式一相同。

Claims

1.包埋-交联磷脂酶A₁聚集体用于大豆毛油脱胶的方法，其特征在于用包埋-交联磷脂酶A₁聚集体对大豆毛油进行脱胶通过以下步骤实现：一、包埋-交联磷脂酶A₁聚集体的制备：将1mL酶加入到pH值为5.0的磷酸二氢钠与柠檬酸缓冲液中，调节酶液浓度为0.02～0.07g/mL，在0℃下缓慢加入饱和度为65～90%的乙醇，在pH为3～8的条件下进行沉淀反应时间30min，持续搅拌，从而保证酶聚集体颗粒均匀，然后于10000r/min离心，收集沉淀；交联磷脂酶A₁聚集体的制备及包埋过程：向聚集体悬浮液中加入体积浓度为0.2%戊二醛，搅拌进行交联反应4h，离心去除上清液，用缓冲液冲洗交联酶聚集体数次，直到洗液中检测不到任何的活力，收集沉淀用磷酸盐缓冲液悬浮；在质量浓度1%的20mL海藻酸钠溶液中加入上述酶聚集体1mL，搅拌均匀，静止5min后，用灭菌后的5mL注射器吸入上述混合液，以约5滴/s注入浓度0.1～0.35mol/L的CaCl₂溶液中制成微胶囊，将形成的微胶囊在4℃的CaCl₂溶液中放置一段时间使其进一步硬化；然后抽滤得到硬化的微胶囊，用无菌生理盐水洗涤3～5次，以洗去表面的CaCl₂，然后进行冷冻干燥，得到包埋-交联磷脂酶A₁聚集体；二、取大豆毛油先经水化脱胶法去除大豆毛油中的水化磷脂，然后向经过处理的大豆毛油中加入质量浓度为35～50%、质量为大豆毛油0.5～2%的柠檬酸溶液并以500～1500r/min的速度搅拌5～20min，再向经过处理的大豆毛油中添加质量浓度为4%的NaOH溶液并不断进行搅拌直至大豆毛油的pH值在4.0～6.0之间停止添加NaOH溶液；三、在40～60℃条件下向调整好pH值的大豆毛油中加入为调整好pH值的大豆毛油质量的0.1～0.5%的包埋-交联磷脂酶A₁聚集体；四、对加入包埋-交联磷脂酶A₁聚集体的大豆毛油以50～100r/min的速度搅拌1～10h，然后对加入包埋-交联磷脂酶A₁聚集体的大豆毛油以5000～8000r/min的速度离心1～5min，去除重相中的杂质，即实现用包埋-交联磷脂酶A₁聚集体对大豆毛油进行脱胶的工艺。

2.根据权利要求1所述的用包埋-交联磷脂酶A₁聚集体对大豆毛油进行脱胶，其特征在于步骤二中向经过处理的大豆毛油中加入质量浓度为40～45%、质量为大豆毛油1～1.8%的柠檬酸溶液并以600～1200r/min的速度搅拌7～15min。

3.根据权利要求1所述的用包埋-交联磷脂酶A₁聚集体对大豆毛油进行脱胶，其特征在于步骤二中向经过处理的大豆毛油中加入质量浓度为45%、质量为大豆毛油1.5%的柠檬酸溶液并以1000r/min的速度搅拌12min。

4.根据权利要求1所述的用包埋-交联磷脂酶A₁聚集体对大豆毛油进行脱胶，其特征在于步骤二中向经过处理的大豆毛油中添加质量浓度为4%的NaOH溶液并不断进行搅拌直至大豆毛油的pH值在4.5～5.5之间时停止添加NaOH溶液。

5.根据权利要求1所述的用包埋-交联磷脂酶A₁聚集体对大豆毛油进行脱胶，其特征在于步骤三中在45～55℃条件下向调整好pH值的大豆毛油中加入为调整好pH值的大豆毛油质量的0.2～0.4%的包埋-交联磷脂酶A₁聚集体。

6.根据权利要求1所述的用包埋-交联磷脂酶A₁聚集体对大豆毛油进行脱胶，其特征在于步骤三中在55℃条件下向调整好pH值的大豆毛油中加入为调整好pH值的大豆毛油质量的0.25%的包埋-交联磷脂酶A₁聚集体。

7.根据权利要求1所述的用包埋-交联磷脂酶A₁聚集体对大豆毛油进行脱胶，其特征在于步骤四中对加入包埋-交联磷脂酶A₁聚集体的大豆毛油以50～80r/min的速度搅拌4～8h。

8.根据权利要求1所述的用包埋-交联磷脂酶A₁聚集体对大豆毛油进行脱胶，其特征在于步骤四中对加入包埋-交联磷脂酶A₁聚集体的大豆毛油以6500～7500r/min的速度离心1～5min。